Оценка функции внешнего дыхания

Спирометрия (лат. спирио – дыхание, метрия – измерение) – метод определения параметров внешнего дыхания с помощью специального прибора, спирометра. Этот метод диагностики способствует проведению анализа на количество поглощаемого и выпускаемого воздуха, скорости протекания его по органам дыхательной системы в расслабленном и выносливом состоянии.

При помощи этого безвредного, но столь информативного исследования удаётся выявить вероятные нарушения дыхательной функции, аэробного обмена, а также прогрессирование таких заболеваний как бронхиальная астма, эмфизема.

Обследование осуществляется с использованием специального устройства спирометра, предназначенного для регистрации количества воздуха, исходящего из лёгких, в момент наибольшего глубокого выдоха после сильного глубокого вдоха.

Разновидности спирометрических проб

Виды проб спирометрии подразделяются на:

равномерное дыхание в состоянии покоя (спокойное дыхание);
форсированный (ускоренный) выдох;
предел дыхания (максимальная лёгочная вентиляция);
нагрузочные пробы с применением лекарственных препаратов, купирующих бронхоспазм.

В каких случаях назначают спирометрию?

Обследование рекомендовано при:

продолжительном кашле (21-28 дней и более);
сдавливающих болях в области грудины;
одышке; ощущении фрагментарного (частичного) вдоха;
многократных бронхиальных обострениях;
контроле терапии бронхиальной астмы;
склонности к генетической предрасположенности к болезням дыхательной системы;
аллергических состояниях;
многолетнем стаже курения;
трудовой деятельности в опасных условиях.

Задачи диагностики

Среди главных направлений спирометрии стоит выделить:

обнаружение существующих пульмонологических изменений;
подтверждение / опровержение результатов заключений других диагностических методов, в частности, рентгенографии;
оценку типа, степени тяжести патологий;
контроль результативности ранее проводимого лечения;
анализ воздействия на провокационные тесты;
оценку рациональности оперативного вмешательства, а также динамический мониторинг по итогу операции;
подготовку медицинских сведений с целью медико-социального аудита;
сбор результатов различных диагностических методов для проведения ряда терапевтических процедур;
прогноз вероятного развития болезней.

Процедура является безболезненной. Обследование может быть рекомендовано детям с 6 лет, умеющим осознавать и исполнять указания врача. Благодаря ему можно обнаружить изменения в функционировании дыхательной системы на ранних стадиях, что значительно повышает шансы на излечение.

Спирометрия способствует выявлению двух разновидностей пульмонологических расстройств: непроходимости дыхательных путей (обструкции) и снижения количества лёгочной ткани, уменьшение её эластичности (рестрикции). В дальнейшем полученные результаты берутся за основу назначенного лечения. В процессе терапии могут устанавливаться нейтральные спирометрические тесты, воспроизводящие её результативность.

Показания к спирометрии

Дыхательная система состоит из проводящих путей (трахея, бронхи, бронхиолы), и функциональной ткани легких, где непосредственно осуществляется газообмен. Поступление воздуха в дыхательные пути происходит в результате сокращения дыхательных мышц грудной клетки и диафрагмы.

Любые изменения хотя бы в одной из вышеуказанных структур будут сопровождаться нарушением функции внешнего дыхания. Впрочем, возможны и экстрапульмональные или внелегочные факторы: болезни сердца, ЦНС (центральной нервной системы), обменные нарушения.

Показаниями к проведению спирометрии являются:

одышка;
постоянный кашель, сухой или с выделением мокроты;
изменения по данным рентгенографии органов грудной клетки;
отклонения результатов пульсоксиметрии (измерения насыщения крови кислородом);
подготовка к бронхоскопии, к вмешательствам на грудной клетке и на бронхиальном дереве;
аллергически реакции, сопровождающиеся бронхоспазмом;
продолжительное курение.

Спирометрия используется для диагностики таких заболеваний бронхолегочной системы как ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких) и бронхиальная астма. Пациентам, страдающим этими заболеваниями, рекомендовано проведение спирометрии не реже 1-2 раз в год для контроля эффективности лечения.

Также спирометрию наряду со многими другими исследованиями обязательно проводят всем призывникам для определения годности к строевой службе. Еще одно показание – выяснение профпригодности к работе в экстремальных условиях или в кислородно-дыхательной аппаратуре.

Противопоказания к спирометрии:

подозрение на рак легкого;
туберкулез;
другие состояния, сопровождающиеся кровохарканьем;
травмы грудной клетки с пневмотораксом;
расслаивающаяся аневризма аорты;
инфаркт миокарда;
инсульт ишемический или геморрагический;
операции на глазах, на органах грудной клетки и брюшной полости, проведенные менее 6 нед. назад;
психические расстройства.

Показания и противопоказания к спирометрии определяет терапевт или более узкий специалист, пульмонолог, занимающийся диагностикой и лечением бронхолегочной патологии. Эти же врачи и проводят спирометрию в амбулаторных условиях поликлиники или частного кабинета.

Методика спирометрии

На диагностическую процедуру приходят отдохнувшими, выспавшимися, в легкой просторной одежде, которая не стесняет дыхательные движения. В течение ближайших суток перед спирометрией не рекомендованы физические нагрузки. За 4 ч. нужно отказаться от курения, а за 2 ч. – от приема пищи. В день исследования не желателен прием любых препаратов, которые расширяют просвет бронхов, а также кофе, чая и других продуктов, содержащих кофеин. Перед спирометрией измеряется рост и масса тела.

Ранее для оценки внешнего дыхания использовали водные спирометры. Эти громоздкие приспособления представляли собой емкость, заполненную водой, и цилиндр. Обследуемый выдыхал воздух в мундштучное приспособление, которое посредством трубки соединялось с емкостью. Под давлением выдыхаемого воздуха вода вытеснялась, цилиндр приподнимался, и определяемые значения отображались на градуированной шкале прибора.

Сейчас на смену водным пришли сухие портативные цифровые спирометры. Они представляют собой датчик, воспринимающий поток воздуха, и преобразователь, который оцифровывает полученные значения, и выводит их на экран прибора в виде чисел.

Во время спирометрии обследуемый сидит ровно на стуле. Врач надевает ему на нос зажим на манер прищепки. Таким способом полностью исключается носовой компонент дыхания, который искажает полученные результаты, и выдох происходит только через рот. Выдох в спирометр осуществляется через съемный мундштук, который меняют после каждого обследуемого. В ходе спирометрии пациент выполняет инструкции врача.

Показатели спирометрии

При спирометрии определяются следующие показатели:

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Разница между максимальным вдохом и максимальным выдохом.
Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ). Количество воздуха, который выдыхает пациент при максимально быстром выдохе.
Дыхательный объем (ДО). Объем воздуха, выдыхаемого пациентом за 1 дыхательный акт во время обычного спокойного дыхания.
Частота дыхания (ЧД) количество дыхательных актов за единицу времени, как правило, за минуту.
Резервный объем вдоха (Ровд). Максимальный объем воздуха, который способен вдохнуть пациент после обычного вдоха.
Резервный объем выдоха (РО выд). Количество воздуха, который способен выдохнуть пациент после обычного выдоха.
Объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1). Объем воздуха, выдыхаемый в течение первой секунды при форсированном выдохе.

Все эти показатели определяются практическим путем, при непосредственном участии обследуемого. На основе этих показателей рассчитывают другие, отображающие статические и динамические характеристики внешнего дыхания:

Минутный объем дыхания (МОД). МОД = ЧД Х ДО
Должная жизненная емкость легких. Рассчитывается по формулам для мужчин и для женщин
Остаточный объем легких (ООЛ). Объем воздуха, оставшийся в легких после максимально глубокого выдоха. Составляет примерно 20-30% от ЖЕЛ.
Функциональная остаточная емкость (ФОЕ). Объем воздуха в легких, остающийся после обычного спокойного выдоха. ФОЕ = ООЛ + РОвыд.
Общая емкость легких (ОЕЛ). Объем воздуха в легких после глубокого вдоха. ОЕЛ = ООЛ + ЖЕЛ.
Объем форсированного выдоха за 1 с. (Индекс Тиффно). Вычисляется по формулеОФВ1/ЖЕЛ.

Ранее эти показатели рассчитывались вручную. Сейчас они определяются автоматически и выводятся на монитор спирометра. Современные спирометры позволяют определить другие функциональные показатели: альвеолярную вентиляцию, эффективность транспорта кислорода и углекислого газа через стенки альвеол, объем физиологического и анатомического мертвого пространства – количества воздуха, не участвующего в газообмене. Все данные определяются сразу же, и протоколируются. Обо всех имеющихся отклонениях врач информирует пациента.